《电磁感应》高考试题回顾

《电磁感应》高考试题回顾

1.　　　 第一个发现电磁感应现象的科学家是:

A.奥斯特　　 B.库仑　　 C.法拉第 　　D.安培

2.　　　 如图所示，一均匀的扁平条形磁铁与一圆线圈同在一平面内，磁铁中央与圆心O重合．为了在磁铁开始运动时在线圈中得到一方向如图所示的感应电流i，磁铁的运动方式应为：

A.N极向纸内，S极向纸外，使磁铁绕O点转动

　　B.N极向纸外，S极向纸内，使磁铁绕O点转动

　　C.使磁铁沿垂直于线圈平面的方向向纸外做平动

　　D.使磁铁沿垂直于线圈平面的方向向纸内做平动

　　E.使磁铁在线圈平面内绕O点沿顺时针方向转动

　　F.使磁铁在线圈平面内绕O点沿逆时针方向转动

3.　　　 如图所示，一无限长直导线通有电流I，有一矩形线圈与其共面．当电流I减小时，矩形线圈将：

A.向左平动　　

B.向右平动

C.静止不动　　

D.发生转动

4.　　　 如图所示，有一固定的超导体圆环，在其右侧放着一条形磁铁，此时圆环中没有电流．当把磁铁向右方移动时，由于电磁感应，在超导体圆环中产生了一定电流：

A.该电流的方向如图中箭头所示．磁铁移走后，这电流很快消失

　　B.该电流的方向如图中箭头所示．磁铁移走后，这电流继续维持

　　C.该电流的方向与图中箭头方向相反．磁铁移走后，电流很快消失

　　D.该电流的方向与图中箭头方向相反．磁铁移走后，电流继续维持

5.　　　 如图所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个金属环M和N．两环套在一个通电密绕长螺线管的中部，螺线管中部区域的管外磁场可以忽略．当变阻器的滑动触头向左移动时，两环将怎样运动？

A.两环一起向左运动

　　B.两环一起向右运动

　　C.两环互相靠近

　　D.两环互相离开

6.　　　 如图所示，金属圆环放在匀强磁场中，将它从磁场中匀速拉出，下列哪个说法是正确的？

A.向左拉出和向右拉出，其感应电流方向相反

　　B.不管向什么方向拉出，环中感应电流方向总是顺时针的

　　C.不管向什么方向拉出，环中感应电流方向总是逆时针的

　　D.在此过程中，感应电流大小不变

7.　　　 恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈，线圈平面垂直于磁场方向．当　线圈在此磁场中做下列哪种运动时，线圈中能产生感应电流？

A.线圈沿自身所在的平面做匀速运动

　　B.线圈沿自身所在的平面做加速运动

　　C.线圈绕任意一条直径做匀速转动

　　D.线圈绕任意一条直径做变速转动

8.　　　 M和N是绕在一个环形铁心上的两个线圈，绕法和线路如图所示．现将开关K从a处断开，然后合向b处．在此过程中，通过电阻R₂的电流方向是：

A.先由c流向d，后又由c流向d

　　B.先由c流向d，后由d流向c

　　C.先由d流向c，后又由d流向c

　　D.先由d流向c，后由c流向d

9.　　　 如图所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置．A线圈中通有如图(a)所示的交流电i，则：

A.在t₁到t₂时间内A、B两线圈相吸

　　B.在t₂到t₃时间内A、B两线圈相斥

　　C.t₁时刻两线圈间作用力为零

　　D.t₂时刻两线圈间作用力最大

10.　 如图所示，一个N极朝下的条形磁铁竖直下落，恰能穿过水平放置的固定小方形导线框

A.磁铁经过图中位置⑴时，线框中感应电流沿abcd方向，经过位置⑵时，沿adcb方向

　　B.磁铁笋过⑴时，感应电流沿adcb方向，经过⑵时沿abcd方向

　　C.磁铁经过⑴和⑵时，感应电流都沿adcb方向

　　D.磁铁经过⑴和⑵时，感应电流都沿abcd方向

11.　 一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动．已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置I和位置Ⅱ时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向分别为：

A.逆时针方向　逆时针方向

　　B.逆时针方向　顺时针方向

　　C.顺时针方向　顺时针方向

　　D.顺时针方向　逆时针方向．

12.　 法拉第电磁感应定律可以这样表述，闭合电路中感应电动势大小

A.跟穿过这一闭合回路的磁通量成正比

　　B.跟穿过这一闭合回路的磁通量变化量成正比

　　C.跟穿过这一闭合回路的磁通量变化率成正比

　　D.跟穿过这一闭合回路的磁感应强度成正比

13.　 如图所示，甲中两条轨道不平行而乙中的两条轨道是平行的，其余物理条件都相同，金属棒MN都正在轨道上向右匀速平动，在棒运动的过程中，将观察到：

A.L₁、L₂小电珠都发光，只是亮度不同　　　B.L₁、L₂都不发光

　　C.L₂发光，L₁不发光　　　　　　　　　　  D.L₁发光，L₂不发光

14.　 如图所示，闭合矩形线圈abcd从静止开始竖直下落，穿过一个匀强磁场区域，此磁场区域竖直方向的长度远大于矩形线圈bc边的长度．不计空气阻力，则：

A.从线圈山边进入磁场到口6边穿出磁场的整个过程中，线圈中始终有感应电流

　  B.从线圈dc边进入磁场到ab边穿出磁场的整个过程中，有一个阶段线圈的加速度等于重力加速度

C.dc边刚进入磁场时线圈内感生电流的方向，与dc边刚穿出磁场时感生电流的方向相反

　  D.dc边刚进入磁场时线圈内感生电流的大小，与dc边刚穿出磁场时的感生电流的大小一定相等

15.　 边长为h的正方形金属导线框，从图所示的初始位置由静止开始下落，通过一匀强磁场区域．磁场方向是水平的，且垂直于线框平面磁场区宽度等于H，上下边界如图中水平虚线所示，H>A．从线框开始下落到完全穿过磁场区的整个过程中：

A.线框中总是有感应电流存在

　　B.线框受到的磁场力的合力的方向有时向上，有时向下．

　　C.线框运动的方向始终是向下的．

　　D.线框速度的大小不一定总是在增加．

16.　 如图所示，PQRS为一正方形导线框，它以恒定的速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面，MN线与线框的边成45⁰角．E、F分别为PS和PQ的中点．关于线框中的感应电流，正确的说法是：

A.当E点经过边界MN时，线框中感应电流最大

　　B.当P点经过边界MN时，线框中感应电流最大

　　C.当F点经过边界MN时，线框中感应电流最大

D.当Q点经过边界MN时，线框中感应电流最大

17.　 如图所示，大小相等的匀强磁场分布在直角坐标系的四个象限里，相邻象限的磁感强度B的方向相反，均垂直于纸面，现在一闭合扇形线框OABO，以角速度ω绕Oz轴在xOy平面内匀速转动，那么在它旋转一周的过程中(从图中所示位置开始计时)，线框内感应电动势与时间的关系图线是：

 

18.　 一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，设向里为磁感强度B的正方向，线圈中的箭头为电流i的正方向(如图所示)．已知线圈中感生电流i随时间而变化的图像如图所示，则磁感强度B随时间而变化的图像可能是：

　　　　　

19.　 图中A是一边长为l的方形线框，电阻为R．今维持线框以恒定的速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场B区域．若以x轴正方向作为力的正方向，线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线为：

   

20.　 如图所示电路，多匝线圈的电阻和电池的内电阻可以忽略，两个电阻器的阻值都是R，电键K原来打开着，电流，今合下电键将一电阻器短路，于是线圈中有自感电动势产生，该自感电动势：

A.有阻碍电流的作用，最后电流由I₀减小到零

　　B.有阻碍电流的作用，最后电流小于I₀

　　C.有阻碍电流增大的作用，因而电流保持为I₀不变

　　D.有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是要增大到2 I₀

21.　 如图所示的电路中，A₁和A₂是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略．下列说法中正确的是：

A.合上开关K接通电路时，A₂先亮，A₁后亮，最后一样亮

B.合上开关K接通电路时，A₁和A₂始终一样亮

　　C.断开开关K切断电路时，A₂立刻熄灭，A_l过一会儿才熄灭

　　D.断开开关K切断电路时，A₁和A₂都要过一会儿才熄灭

22.　 如图所示为演示自感现象的实验电路图，L是电感线圈，A₁、A₂是规格相同的灯泡，R的阻值与L的电阻值相同，当开关K由断开到合上时，观察到的自感现象是　　　　　　　　　　　  ，最后达到同样亮．

 

23.　 电阻为R的矩形导线框abcd，边长ab＝L，ad＝h，质量为m，自某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为h(如图所示)．若线框恰好以恒定速度通过磁场，线框中产生的焦耳热是 　　　　　　 。(不考虑空气阻力)

24.　 图中abcd为一边长为l、具有质量的刚性导线框，位于水平面内，ac边中串接有电阻R，导线的电阻不计．虚线表示一匀强磁场区域的边界，它与线框的ab边平行，磁场区域的宽度为2l，磁感强度为B，方向竖直向下．线框在一垂直于ab边的水平恒定拉力作用下，沿光滑水平面运动，直到通过磁场区域．已知ab边刚进入磁场时，线框便变为匀速运动，此时通过电阻R的电流的大小为i₀，试在图的i—x坐标上定性画出：从导线框刚进入磁场到完全离开磁场的过程中，流过电阻R的电流i的大小随ab边的位置x变化的曲线。

25.　 如图所示，为一演示实验电路图，图中L是一带铁心的线圈，A是一灯泡，电键K处于闭合状态，电路是接通的。线将电键K打开，则在电路切断的瞬间，通过灯泡A的电流方向是从　　端到　　端，这个实验是用来演示　　　　　　　 。现象的．　

26.　 用均匀导线弯成正方形闭合线框abcd，线框每边长8.0cm，每边电阻为0.010Ω，把线框放在磁感强度为B=0.050T的匀强磁场中，并使它绕OO^，以ω=100rad/s的匀角速度旋转，旋转方向如图所示。已知轴OO’在线框平面内，　　并且垂直于B，Od=3Oa，O^，c=＝3O^，b。当线框平面转至与B平行的瞬时(如图示位置)．　

　　①每边产生的感应电动势的大小各是多少？

27.　 　　②线框内感应电流的大小是多少？在图中用箭号标出感应电属棒的电阻都不计。

28.　 如图所示，在水平台面上铺设两条很长但电阻可忽略的平行导轨MN和PQ，轨间宽度l=0.50m．水平部分是粗糙的，置于匀强磁场中，磁感强度B＝0.60T，方向竖直向上．倾斜部分是光滑的，该处没有磁场．直导线a和b可在导轨上滑动，质量均为m=0.20kg，电阻均为R＝0.15Ω．b放在水平导轨上，a置于斜导轨上高h＝0.050m处，无初速释放．(设在运动过程中a、b间距离足够远，且始终与导轨MN、PQ接触并垂直；回路感应电流的磁场可忽略不计，（g=10m/s²)　 求：

⑴由导线和导轨组成回路的最大感应电流是多少？

　 ⑵如果导线与水平导轨间的摩擦系数μ＝0.10，当导线b的速度达到最大值时，导线a的加速度大小是多少？

29.　 固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd，各边长为L，其中ab是一段电阻为R的均匀电阻丝，其余三边均为电阻可忽略的铜线，磁场的磁感强度为B，方向垂直纸面向里．现有一与ab段的材料、粗细、长度都相同的电阻丝PQ架在导线框上(如图所示)，以恒定的速度v从ad滑向bc．当PQ滑过l/3的距离时，通过aP段电阻丝的电流强度是多大？方向如何？

30.　 如图所示，导线框abcd固定在竖直平面内，dc段的电阻为R，其它电阻均可忽略．ef是一电阻可忽略的水平放置的导体杆，杆长为l，质量为m，杆的两端分别与ab和cd保持良好接触，又能沿它们无摩擦地滑动．整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中，磁场方向与框面垂直．现用一恒力F竖直向上拉ef，当ef匀速上升时，其速度的大小为多少？

31.　 两金属杆ab和cd长均为L，电阻均为R，质量分别为M和m，M>m．用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧．两金属杆都处在水平位置。如图所示，整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B．若金属杆ab正好匀速向下运动，求运动的速度．

32.　 两根相距d＝0.20m的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感强度B=0.20T．导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金属细杆的电阻为r＝0.25Ω，回路中其余部分的电阻可不计．已知两金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移，速度大小都是v＝5.0m/s，如图所示．不计导轨上的摩擦，求：

　　(1)作用于每条金属细杆的拉力的大小．

流的方向；

③e、f分别为ab和cd的中点，e、f两点间的电势差U_ef是多大？(2)两金属细杆在间距增加0.40m的滑动过程中共产生的热量。

【参考答案】

1.C　　　2.A　　　3.A　　　 4.D　　　 5.C　　　6.B　

7.CD　　 8.A　　　9.ABC　 10.A　　　11.B　　 12.C　

13.D　  14.BC　　15.CD　　16.B　　　 17.A　　1 8.CD　　19.B　 20.D

21.AD　 22.A₂立刻亮起来，A₁逐渐亮起来。　　  23.2mgh 　

24.如图：

25.a，b，断电自感　

26.⑴ε_ab=8×10^-3Vε_cd=2.4×10^-2V　ε_ad=0　 ⑵0.80A　⑶U_ef=0　　 27.

28.90rad/s  　　　29.4×10^-3W　 

30.⑴0.4A ，N→Q　　⑵0.02N，方向向左　　　⑶0.32V

31.　　　　　 32.⑴1.0A ⑵2.0m/s　

33.，P→a　　　　　　 34.　　　　  35.　

36.⑴3.2×10^-2N　⑵1.28×10^-2J

33.　 如图所示，abcd为一个固定的U型金属框架，ab和cd边都很长，bc边长为L，框架的电阻可不计，ef是放置在框架上与bc平行的导体杆，它可在框架上自由滑动(摩擦可忽略)，它的电阻为R。现沿垂直于框架平面的方向加一恒定的匀强磁场，磁感强度为B，方向垂直纸面向里．已知当恒力F向右拉导体杆ef时，导体杆最后做匀速运动．求匀速滑动时的速度．

34.　 如图所示，有一磁感强度B=0.4T的匀强磁场，其磁感线垂直地穿过半径L=20cm的金属圆环，OA是一根金属棒，它贴着圆环沿顺时针方向绕O点匀速转动，OA棒的电阻r＝0.40Ω，电路上的三只电阻R₁=R₂=R₃＝6.0Ω，圆环和其他导线的电阻不计，当电阻R₃消耗的电功率P₃为0.060W时，OA棒的角速度应是多少？

35.　 如图所示，一边长L＝0.50m，电阻R＝0.40Ω的正方形线圈，在外力的作用下，以v＝2.0m/s的速度匀速进入磁感强度B＝0.04T的匀强磁场，线圈平面与磁感线垂直，试求线圈在如图所示位置时外力的功率．

36.　 如图所示，在一磁感强度B=0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放　　置着两根相距为h＝0.1m的平行金属导轨MN与PQ，导轨的电阻忽略不计．在　　两根导轨的端点N、Q之间连接在阻值R＝0.3Ω的电阻，导轨上跨接一根长为L＝0.2m，每米长电阻为r＝2.0Ω/m的金属棒ab，金属棒与导轨正交放置，交点为c、d．当金属棒以速度v＝4.0m/s向左做匀速运动时，试求：

(1)电阻R中的电流强度大小和方向．

(2)使金属棒做匀速运动的外力．

(3)金属棒ab两端点间的电势差．

如图所示，AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨，两导轨间的距离为L，导轨平面与水平面的夹角是θ，在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感强度为B．在导轨的A、C端连接一个阻值为R的电阻，一根垂直于导轨放置的金属棒ab，质量为m，从静止开始沿导轨下滑，求ab棒的最大速度．要求画出ab棒的受力图，已知ab与导轨间的动摩擦因数μ，导轨和金